(57)【要約】【課題】  自由曲面同士の光学面の干渉がなく、かつ小型である光学素子、およびこのような光学素子を成形するための金型装置を提供すること。【解決手段】  互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２および第３の光学面とを備える光学素子であって、第１の光学面が、該第１の光学面における光学有効領域以外の部分に平面部を有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、前記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面とを備える光学素子であって、
前記第１の光学面は、該第１の光学面における光学有効領域以外の部分に平面部を有することを特徴とする光学素子。
【請求項２】
互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、前記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面とを備える光学素子であって、
前記第１の光学面は、該第１の光学面における光学有効領域外縁から、前記第２の光学面の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面を有することを特徴とする光学素子。
【請求項３】
前記周辺面は、平面部を有することを特徴とする請求項２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記平面部は、前記第１の光学面の光軸に対して垂直であることを特徴とする請求項１または３に記載の光学素子。
【請求項５】
前記第１の光学面における光学有効領域を含む部分と前記平面部若しくは前記周辺面を含む部分との境界は、円形状、円弧を含む形状、正方形形状若しくは長方形形状であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光学素子。
【請求項６】
前記第１の光学面における光学有効領域を含む部分は、前記平面部若しくは前記周辺面を含む部分に対して凸形状であることを特徴とする請求項５に記載の光学素子。
【請求項７】
前記第１の光学面における光学有効領域を含む部分は、前記平面部若しくは前記周辺面を含む部分に対して凹形状であることを特徴とする請求項５に記載の光学素子。
【請求項８】
前記平面部若しくは前記周辺面は、粗面であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の光学素子。
【請求項９】
前記少なくとも３つの光学面は、前記互いに隣り合う前記第１、第２の光学面に加えて、回転対称軸を有さない回転非対称な第３の光学面からなることを特徴とする請求項１または２に記載の光学素子。
【請求項１０】
互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面を成形する非光学面成形面と、前記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面をそれぞれ成形する第１、第２の光学面成形面を含む少なくとも３つの光学面成形面とを備え、光学素子を成形する金型装置であって、
前記第１の光学面成形面は、該第１の光学面における光学有効領域以外の部分を成形する部分に平面成形部を有することを特徴とする金型装置。
【請求項１１】
互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面を成形する非光学面成形面と、前記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面をそれぞれ成形する第１、第２の光学面成形面を含む少なくとも３つの光学面成形面とを備え、光学素子を成形する金型装置であって、
前記第１の光学面成形面は、該第１の光学面における光学有効領域外縁から、前記第２の光学面の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面を成形する周辺面成形面を有することを特徴とする金型装置。
【請求項１２】
前記周辺面成形面は、平面成形部を有することを特徴とする請求項１１に記載の金型装置。
【請求項１３】
前記平面成形部は、前記第１の光学面の光軸に対して垂直であることを特徴とする請求項１０または１２に記載の金型装置。
【請求項１４】
前記第１の光学面成形面における光学有効領域を成形するための領域を含む部分と前記平面成形部若しくは前記周辺成形部を含む部分との境界は、円形状、円弧を含む形状、正方形形状若しくは長方形形状であることを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか１項に記載の金型装置。
【請求項１５】
前記第１の光学面成形面における光学有効領域を成形するための領域を含む部分と前記平面成形部若しくは前記周辺成形部を含む部分とは、別部材で構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の金型装置。
【請求項１６】
前記第１の光学面成形面における光学有効領域を成形するための領域を含む部分と前記平面成形部若しくは前記周辺成形部を含む部分とは、一体となって金型開閉方向とは垂直な方向に摺動可能なスライド構造であることを特徴とする請求項１０乃至１５の何れか１項に記載の金型装置。
【請求項１７】
前記平面成形部若しくは前記周辺成形部は、粗面であることを特徴とする請求項１０乃至１６の何れか１項に記載の金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子および該光学素子を成形するための金型装置に関し、特に、ビデオカメラ、スチルカメラ等の撮影機器のファインダー、ディスプレイ装置、あるいは、デジタルカメラ、スチルカメラ等の撮像光学装置等に用いられる光学素子である光学プリズムであって、プラスチック材料を射出して成形する光学プリズムおよび該光学プリズムを射出成形により成形するための金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学素子の製造方法の１つとして、プラスチック材料を金型装置内に供給し、加熱昇温／加圧成形し、その後、加圧成形された光学素子を徐冷することにより、光学素子を製造する成形法がある。この成形法は、光学素子の表面を研磨する研磨法では加工困難な非球面レンズの製造を主に対象としていたが、その特徴を生かしプリズムなどの複数の光学機能平面からなる光学素子を射出成形することにも用いられている。
【０００３】
近年、高精度な撮影光学素子が望まれており、トーリック面やアナモルフィック非球面などのような、球面や平面から大きく逸脱する形状をなす複数の回転非対称な光学面で構成された光学プリズムが要求されている。
これら回転非対称な光学面で構成された光学プリズムの相互の面の組み合わせが自由曲線になるなど、非常に煩雑な金型加工若しくは金型装置が必要となる。
【０００４】
このような問題を解決する手段として、互いに隣り合う３つの自由曲面と光学的に使用しない側壁としての互いに対向する２つの平面との５つの面で主として構成される自由曲面プリズムを成形するための成形用金型装置であって、固定側の金型装置および可動側の金型装置のそれぞれにおいて、上記自由曲面と平面を成形する金型入れ子相互の合わせ面が、金型装置の主たるパーティング面に対して垂直な平面、または上記主たるパーティング面に対して垂直な円筒面、または上記主たるパーティング面に対して垂直な２つ以上の平面若しくは円筒面の組み合わせとなるように、キャビティ部分の上記金型装置の入れ子が分割されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この金型装置によれば、面と面との合わせ面を簡素な形状にすることで、金型構造が簡素化でき、さらに入れ子の合わせの調整が容易になる。
【特許文献１】特許第３３１１２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、自由曲面のような多項式で表される面形状の場合、光学有効領域内は高精度な多項式で合わせ込むが、光学有効領域以外の部分に関しては、非常に複雑な形状になってしまう場合がある。そういった場合、相互の接合部が光学有効領域内で交差したり若しくは光学有効領域よりも大幅に逸脱した部位で交差したりする可能性がある。
【０００７】
図１３は、従来のプリズムの問題点を説明するための断面図（その１）である。
図１３において、従来のプリズム１３０は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面１３１、第２の光学面１３２および第３の光学面１３３との５つの面を備えている。そして、第１の光学面１３１は光学有効領域１３４を有し、第２の光学面１３２は光学有効領域１３５を有している。
【０００８】
ここで、第１の光学面１３１および第２の光学面１３２は、それぞれ自由曲面のような多項式で表される面形状を有しているが、第１の光学面１３１が第２の光学面１３２の光学有効領域１３５を侵食してしまっており、プリズム１３０の機能を低下させている。
図１４は、従来のプリズムの問題点を説明するための断面図（その２）である。
【０００９】
図１４において、従来のプリズム１４０は、図１３に示したプリズム１３０と同様に、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面１４１、第２の光学面１４２および第３の光学面１４３との５つの面を備えている。そして、第１の光学面１４１は光学有効領域１４４を有し、第２の光学面１４２は光学有効領域１４５を有している。
【００１０】
また、第１の光学面１４１および第２の光学面１４２は、それぞれ自由曲面のような多項式で表される面形状を有しているが、図１３を用いて説明したプリズム１３０と異なり、第１の光学面１４１が第２の光学面１４２の光学有効領域１４５を侵食していることはない。
【００１１】
しかしながら、第１の光学面１４１と第２の光学面１４２との接合部は、光学有効領域１４４および光学有効領域１４５から大幅に逸脱しており、プリズム１４０の形状を徒に大型化している。
従来の金型装置においては、相互の自由曲面の面と面とが交差する部位が光学有効面に入らないことを前提としているが、高精度かつ小型な自由曲面を要求されたときには、図１３に示すプリズムのように自由曲面同士の交差により光学有効領域が干渉してしまったり、図１４に示すプリズムのように大型化してしまったりして、所望の光学性能を得ることができない。
【００１２】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、自由曲面同士の光学面の干渉がなく、かつ小型である光学素子、およびこのような光学素子を成形するための金型装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するため、下記のような構成を採用した。
すなわち、本発明の一態様によれば、本発明の光学素子は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面とを備える光学素子であって、上記第１の光学面が、該第１の光学面における光学有効領域以外の部分に平面部を有することを特徴とする。
【００１４】
これにより、本発明の光学素子は、第１の光学面と第２の光学面との接合部分において、第１の光学面が第２の光学面の有効領域を侵食することがなくなるとともに、第１の光学面が第１の光学面および第２の光学面の光学有効領域から大幅に逸脱することもなくなり、簡素かつコンパクトな形状となる。
【００１５】
また、本発明の一態様によれば、本発明の光学素子は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面とを備える光学素子であって、上記第１の光学面が、該第１の光学面における光学有効領域外縁から、上記第２の光学面の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面を有することを特徴とする。
【００１６】
これにより、本発明の光学素子は、第１の光学面と第２の光学面との接合部分において、第１の光学面が第２の光学面の有効領域を侵食することがなくなるとともに、第１の光学面が第１の光学面および第２の光学面の光学有効領域から大幅に逸脱することもなくなり、簡素かつコンパクトな形状となる。
【００１７】
また、本発明の光学素子は、上記周辺面が、平面部を有することが望ましい。
また、本発明の光学素子は、上記平面部が、上記第１の光学面の光軸に対して垂直であることが望ましい。
また、本発明の光学素子は、上記第１の光学面における光学有効領域を含む部分と上記平面部若しくは上記周辺面を含む部分との境界が、円形状、円弧を含む形状、正方形形状若しくは長方形形状であることが望ましい。
【００１８】
また、本発明の光学素子は、上記第１の光学面における光学有効領域を含む部分が、上記平面部若しくは上記周辺面を含む部分に対して凸形状であることが望ましい。
これにより、本発明の光学素子は、ビデオカメラ、スチルカメラ等の撮影機器のファインダー、ディスプレイ装置等や撮像光学装置等の鏡枠に取り付ける際、凸部で位置決めをすることが可能となる。
【００１９】
また、本発明の光学素子は、上記第１の光学面における光学有効領域を含む部分が、上記平面部若しくは上記周辺面を含む部分に対して凹形状であることが望ましい。
また、本発明の光学素子は、上記平面部若しくは上記周辺面が、粗面であることが望ましい。
【００２０】
これにより、本発明の光学素子は、ゴーストやフレアの発生を防止することが可能となる。
また、本発明の光学素子は、上記少なくとも３つの光学面が、上記互いに隣り合う上記第１、第２の光学面に加えて、回転対称軸を有さない回転非対称な第３の光学面からなることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の一態様によれば、本発明の金型装置は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面を成形する非光学面成形面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面をそれぞれ成形する第１、第２の光学面成形面を含む少なくとも３つの光学面成形面とを備え、光学素子を成形する金型装置であって、上記第１の光学面成形面が、該第１の光学面における光学有効領域以外の部分を成形する部分に平面成形部を有することを特徴とする。
【００２２】
これにより、本発明の金型装置は、第１の光学面と第２の光学面との接合部分において、第１の光学面が第２の光学面の有効領域を侵食することがなくなるとともに、第１の光学面が第１の光学面および第２の光学面の光学有効領域から大幅に逸脱することもなくなり、簡素かつコンパクトな光学素子を成形することが可能となる。
【００２３】
また、本発明の一態様によれば、本発明の金型装置は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面を成形する非光学面成形面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２の光学面を含む少なくとも３つの光学面をそれぞれ成形する第１、第２の光学面成形面を含む少なくとも３つの光学面成形面とを備え、光学素子を成形する金型装置であって、上記第１の光学面成形面が、該第１の光学面における光学有効領域外縁から、上記第２の光学面の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面を成形する周辺面成形面を有することを特徴とする。
【００２４】
これにより、本発明の金型装置は、第１の光学面と第２の光学面との接合部分において、第１の光学面が第２の光学面の有効領域を侵食することがなくなるとともに、第１の光学面が第１の光学面および第２の光学面の光学有効領域から大幅に逸脱することもなくなり、簡素かつコンパクトな光学素子を成形することが可能となる。
【００２５】
また、本発明の金型装置は、上記周辺面成形面が、平面成形部を有することが望ましい。
また、本発明の金型装置は、上記平面成形部が、上記第１の光学面の光軸に対して垂直であることが望ましい。
【００２６】
また、本発明の金型装置は、上記第１の光学面成形面における光学有効領域を成形するための領域を含む部分と上記平面成形部若しくは上記周辺成形部を含む部分との境界が、円形状、円弧を含む形状、正方形形状若しくは長方形形状であることが望ましい。
また、本発明の金型装置は、上記第１の光学面成形面における光学有効領域を成形するための領域を含む部分と上記平面成形部若しくは上記周辺成形部を含む部分とが、別部材で構成されていることが望ましい。
【００２７】
また、本発明の金型装置は、上記第１の光学面成形面における光学有効領域を成形するための領域を含む部分と上記平面成形部若しくは上記周辺成形部を含む部分とが、一体となって金型開閉方向とは垂直な方向に摺動可能なスライド構造であることが望ましい。
また、本発明の金型装置は、上記平面成形部若しくは上記周辺成形部が、粗面であることが望ましい。
【００２８】
これにより、本発明の金型装置は、ゴーストやフレアの発生が低減された光学素子を成形することが可能となる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、第１の光学面と第２の光学面との接合部分において、第１の光学面が第２の光学面の有効領域を侵食することがなくなるとともに、第１の光学面が第１の光学面および第２の光学面の光学有効領域から大幅に逸脱することもなくなり、簡素かつコンパクトな形状の光学素子を得ることが可能となる。
【００３０】
また、本発明によれば、ビデオカメラ、スチルカメラ等の撮影機器のファインダー、ディスプレイ装置等や撮像光学装置等の鏡枠に取り付ける際、凸部で位置決めをすることが可能な光学素子を得ることが可能となる。
また、本発明によれば、ゴーストやフレアの発生が低減された光学素子を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明を適用したプリズムの概略を説明するための断面図である。
図１において、プリズム（光学素子）１０は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面１１、第２の光学面１２および第３の光学面１３との５つの面を備えている。そして、第１の光学面１１は光学有効領域１４を有し、第２の光学面１２は光学有効領域１５を有している。従って、少なくとも３つの光学面は、いずれも、回転対称軸を有さない回転非対称な第１、第２および第３の光学面１１、１２、１３で形成されている。この第３の光学面１３は、回転対称な光学面としてもよい。また、第１の光学面１１と第３の光学面１３との間で、第２の光学面１２に対向する面を、光学面として活用するプリズムとしてもよいものである。
【００３２】
上記第１の光学面１１は、該第１の光学面１１における光学有効領域１４の外縁から、上記第２の光学面１２の光学有効領域１５の外縁に向かって形成される周辺面１６を有する。そして、この周辺面１６は、光学的に使用しない平面である平面部を有している。
また、この周辺面１６は、第１の光学面１１の光軸１７に垂直に成形されている。
【００３３】
なお、本明細書でいう平面部とは、全く起伏のない平らな面を有する部分のみならず、多少の起伏を有する略平らな面をも含む。
図２は、本発明を適用したプリズムの概略を説明するための斜視図である。
図２において、プリズム２０は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面２１、第２の光学面２２および第３の光学面２３との５つの面を備えている。
【００３４】
そして、上記第１の光学面２１は、図１を用いて説明したプリズム１０と同様に、該第１の光学面２１における光学有効領域の外縁から、上記第２の光学面２２の光学有効領域の外縁に向かって形成される周辺面２４を有する。
また、上記第１の光学面２１の有効領域を含む部分と上記周辺面２４を含む部分との境界は、正方形の形状をし、上記第１の光学面２１の有効領域を含む部分が上記周辺面２４を含む部分よりもプリズム２０の中心部分から見て凸形状になっている。さらに、この周辺面２４は、シボ加工等を施すことにより、粗面となっている。
【００３５】
図３は、本発明を適用したプリズムの第１の実施例を説明するための断面図である。
図３において、プリズム３０は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面３１、第２の光学面３２および第３の光学面３３との５つの面を備えている。
【００３６】
そして、上記第１の光学面３１は、該第１の光学面３１における光学有効領域外縁から、そのまま滑らかに上記第２の光学面３２の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面３４を有する。また、この周辺面３４は、第１の光学面３１の光軸３５に垂直に成形されている。
【００３７】
図４は、本発明を適用したプリズムの第２の実施例を説明するための断面図である。
図４において、プリズム４０は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面４１、第２の光学面４２および第３の光学面４３との５つの面を備えている。
【００３８】
そして、上記第１の光学面４１は、該第１の光学面４１における光学有効領域外縁から、上記第２の光学面４２の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面４４を有する。また、この周辺面４４は、第１の光学面４１の光軸４５に垂直に成形されるとともに、上記第１の光学面４１の有効領域を含む部分は、上記周辺面４４を含む部分よりもプリズム４０の中心部分から見て凸形状になっている。
【００３９】
図５は、本発明を適用したプリズムの第３の実施例を説明するための断面図である。
図５において、プリズム５０は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面５１、第２の光学面５２および第３の光学面５３との５つの面を備えている。
【００４０】
そして、上記第１の光学面５１は、該第１の光学面５１における光学有効領域外縁から、上記第２の光学面５２の光学有効領域外縁に向かって形成される周辺面５４を有する。また、この周辺面５４は、第１の光学面４１の光軸５５に垂直に成形されるとともに、上記第１の光学面５１の有効領域を含む部分は、上記周辺面５４を含む部分よりもプリズム５０の中心部分から見て凹形状になっている。
【００４１】
図６は、本発明を適用したプリズムの光学面を説明するための斜視図（その１）である。
図６において、プリズム６０は、上述の各プリズム同様、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面６１、第２の光学面および第３の光学面との５つの面を備えている。
【００４２】
そして、上記第１の光学面６１は、上述の各プリズムと同様に、該第１の光学面６１における光学有効領域の外縁から、上記第２の光学面の光学有効領域の外縁に向かって形成される周辺面６２を有し、上記第１の光学面６１の有効領域を含む部分と上記周辺面６２を含む部分との境界は、円形状である。また、上記第１の光学面６１の有効領域を含む部分が上記周辺面６２を含む部分よりもプリズム６０の中心部分から見て凸形状になっている。
【００４３】
図７は、本発明を適用したプリズムの光学面を説明するための斜視図（その２）である。
図７において、プリズム７０は、上述の各プリズム同様、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面７１、第２の光学面および第３の光学面との５つの面を備えている。
【００４４】
そして、上記第１の光学面７１も、上述の各プリズムと同様に、該第１の光学面７１における光学有効領域の外縁から、上記第２の光学面の光学有効領域の外縁に向かって形成される周辺面７２を有しているが、上記第１の光学面７１の有効領域を含む部分と上記周辺面７２を含む部分との境界は、図６に示したプリズム６０と異なり長方形形状である。また、上記第１の光学面６１の有効領域を含む部分は、プリズム６０と同様上記周辺面７２を含む部分よりもプリズム７０の中心部分から見て凸形状になっている。
【００４５】
図８は、本発明を適用したプリズムの平面部（若しくは周辺面）を説明するための斜視図である。
図８において、プリズム８０は、上述の各プリズム同様、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面と、上記２つの非光学面の何れとも隣り合いかつ互いに隣り合う回転対称軸を有さない回転非対称な第１の光学面８１、第２の光学面および第３の光学面との５つの面を備えている。
【００４６】
そして、上記第１の光学面８１は、上述の各プリズムと同様に、該第１の光学面８１における光学有効領域の外縁から、上記第２の光学面の光学有効領域の外縁に向かって形成される周辺面８２を有し、上記第１の光学面８１の有効領域を含む部分と上記周辺面８２を含む部分との境界は、円形状である。また、上記第１の光学面８１の有効領域を含む部分が上記周辺面８２を含む部分よりもプリズム８０の中心部分から見て凸形状になっている。さらに、この周辺面８２は、シボ加工等を施すことにより、粗面となっている。
【００４７】
図９は、本発明を適用した金型装置の概略を説明するための断面図である。
図９において、金型装置９０は、第１の入れ子９１、第２の入れ子９２、第３の入れ子９３、第４の入れ子９４、スライド機構部９６を備え、第１の入れ子９１、第２の入れ子９２、第３の入れ子９３、第４の入れ子９４とともに少なくとも不図示の他の２つの入れ子とで、キャビティ部９５を構成し、上述してきた各プリズムを成形する。
【００４８】
上記不図示の他の２つの入れ子は、互いに対向する２つの光学的に使用しない非光学面を成形する非光学面成形面を備え、第１の入れ子９１は、例えば図３の第１の光学面３１を成形し、第２の入れ子９２は、第２の光学面３２を成形し、第３の入れ子９３は、第３の光学面３３を成形する。そして、第４の入れ子９４は、例えば周辺面３４を成形する。
【００４９】
また、第１の入れ子９１と第４の入れ子９４とは、スライド機構部９６により、一体となって金型開閉方向とは垂直な方向に摺動可能なスライド構造となる。
なお、第１の入れ子９１と第４の入れ子９４を別部材として説明したが、これらは一体となった部材で構成してもかまわない。
【００５０】
図１０は、本発明を適用した金型装置の入れ子を説明するための斜視図（その１）である。
図１０において、図９を用いて説明した第４の入れ子９４に相当する第４の入れ子１００は、例えば図３を用いて説明した周辺面３４を成形する周辺面成形面１０１を備える。そして、プリズムの光学面を成形するための入れ子が挿入される空洞部１０２を有している。
【００５１】
また、周辺面成形面１０１は、プリズムの周辺面を平面にするために表面が平面になっているとともに、周辺面をシボ加工するために粗面になっている。
図１１は、本発明を適用した金型装置の入れ子を説明するための斜視図（その１）である。
【００５２】
図１１において、図９を用いて説明した第１の入れ子９１に相当する第１の入れ子１１０は、例えば図３を用いて説明した第１の光学面３１を成形する円形の形状をした第１の光学面成形面１１１を備える。そして、上記第１の入れ子１１０は、図１０を用いて説明した空洞部１０２に円柱状部１１２を介して勘合し、第４の入れ子１００に対して摺動可能である。
【００５３】
図１２は、本発明を適用した金型装置の入れ子を説明するための斜視図（その１）である。
図１２において、図９を用いて説明した第１の入れ子９１に相当する第１の入れ子１２０は、図１１を用いて説明した第１の入れ子１１０と同様、例えば図３を用いて説明した第１の光学面３１を成形する第１の光学面成形面１２１を備える。ただし、図１１の第１の入れ子１１０と異なり、第１の光学面成形面１２１の表面の形状は、方形形状部１２２により正方形の形状をしている。
【００５４】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明してきたが、本発明が適用される光学素子および金型装置は、その機能が実行されるのであれば、上述の実施の形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または形状を取ることができる。
【００５５】
例えば、上述の実施の形態では光学素子としてプリズムを用いて説明したが、本発明が適用されるのは、プリズムに限らず他の光学素子であるレンズ等でも構わない。
また、第１の光学面の有効領域を含む部分とその外側の周辺面を含む部分との境界は、円形状、正方形形状、長方形形状としたが、六角形状や円弧を含む形状等でも構わない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明を適用したプリズムの概略を説明するための断面図である。
【図２】本発明を適用したプリズムの概略を説明するための斜視図である。
【図３】本発明を適用したプリズムの第１の実施例を説明するための断面図である。
【図４】本発明を適用したプリズムの第２の実施例を説明するための断面図である。
【図５】本発明を適用したプリズムの第３の実施例を説明するための断面図である。
【図６】本発明を適用したプリズムの光学面を説明するための斜視図（その１）である。
【図７】本発明を適用したプリズムの光学面を説明するための斜視図（その２）である。
【図８】本発明を適用したプリズムの平面部（若しくは周辺面）を説明するための斜視図である。
【図９】本発明を適用した金型装置の概略を説明するための断面図である。
【図１０】本発明を適用した金型装置の入れ子を説明するための斜視図（その１）である。
【図１１】本発明を適用した金型装置の入れ子を説明するための斜視図（その２）である。
【図１２】本発明を適用した金型装置の入れ子を説明するための斜視図（その３）である。
【図１３】従来のプリズムの問題点を説明するための断面図（その１）である。
【図１４】従来のプリズムの問題点を説明するための断面図（その２）である。
【符号の説明】
【００５７】
１０    プリズム
１１    第１の光学面
１２    第２の光学面
１３    第３の光学面
１４    光学有効領域
１５    光学有効領域
１６    周辺面
１７    光軸
２０    プリズム
２１    第１の光学面
２２    第２の光学面
２３    非光学面
２４    周辺面
３０    プリズム
３１    第１の光学面
３２    第２の光学面
３３    第３の光学面
３４    周辺面
３５    光軸
４０    プリズム
４１    第１の光学面
４２    第２の光学面
４３    第３の光学面
４４    周辺面
４５    光軸
５０    プリズム
５１    第１の光学面
５２    第２の光学面
５３    第３の光学面
５４    周辺面
５５    光軸
６０    プリズム
６１    第１の光学面
６２    周辺面
７０    プリズム
７１    第１の光学面
７２    周辺面
８０    プリズム
８１    第１の光学面
８２    周辺面
９０    金型装置
９１    第１の入れ子
９２    第２の入れ子
９３    第３の入れ子
９４    第４の入れ子
９５    キャビティ部
９６    スライド機構部
１００  第４の入れ子
１０１  周辺面成形面
１０２  空洞部
１１０  第１の入れ子
１１１  第１の光学面成形面
１１２  円柱状部
１２０  第１の入れ子
１２１  第１の光学面成形面
１２２  方形形状部
１３０  プリズム
１３１  第１の光学面
１３２  第２の光学面
１３３  第３の光学面
１３４  光学有効領域
１３５  光学有効領域
１４０  プリズム
１４１  第１の光学面
１４２  第２の光学面
１４３  第３の光学面
１４４  光学有効領域
１４５  光学有効領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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